ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ "Нахождение оптимального результата с помощью производной в практических задачах"

  • Лабораторные работы
  • docx
  • 02.06.2026
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Практическая работа по математике для спо
Иконка файла материала Инструкционная карта ПР Нахождение оптимального результата в практических задачах.docx

Инструкционная карта к практической работе

по дисциплине Математика

Тема: «Нахождение оптимального результата с помощью производной в практических задачах».

 

Цели: научиться решать практические задачи с применением производной на поиск оптимального решения.

Приобретаемые УН: уметь применять производную для поиска оптимального результата в практических задачах.

Норма времени: 90 минут.

Место работы: кабинет математики.

Оборудование и обеспечение: учебник Кремер, Н. Ш.  Математика для колледжей : учебное пособие для среднего профессионального образования, п.11.2.;  таблица «Алгоритм нахождения наибольшего и наименьшего значения функций»; калькуляторы.

Задания на дом:

1.

Кремер, Н. Ш.  Математика для колледжей : учебное пособие для среднего профессионального образования, п.11.2.

2.

Требуется оградить проволочной сеткой длиной 280 м прямоугольный участок. Найдите размеры участка, при которых его площадь будет наибольшей.

 

Вопросы для допуска:

1. Как определить скорость движения материальной точки v и ускорение а, зная закон механического движения х(t)?

2. Перечислите основные шаги алгоритма нахождения наибольшего (наименьшего) значения непрерывной функции на отрезке.

 

Тренировочные упражнения:

1.

Материальная точка совершает прямолинейное движение по закону 

s(t)= 5t  +  2t2  –   t3 , где s – путь в метрах, t – время в секундах. В какой момент времени из промежутка от  t1=0 с  до  t2=2 с  скорость движения точки будет наибольшей и какова величина этой наибольшей скорости?

 

Решение.

1)    Скорость движения есть производная от пути:  v = s′(t).

По условию задачи  t ∈[0; 2].

2)    Найти наибольшее значение функции v(t) на отрезке [0; 2].

3)    В ответе записать значение времени t, при котором скорость наибольшая, и значение наибольшей скорости.

2.

Для стоянки машин выделили площадку прямоугольной формы, примыкающую одной стороной к стене здания. Площадку обнесли с трех сторон металлической сеткой длиной  200 м. Каковы должны быть размеры площадки, чтобы ее площадь оказалась наибольшей?

 

Решение.

1)    Обозначим длину стороны площадки  х (м), тогда длина другой стороны равна 200 – 2х (м). По смыслу задачи  х ˃0  и  200 – 2х ˃ 0, т.е. х∈(0; 100).

Площадь прямоугольника  S = ab, значит

площадь участка  S = х·(200 – 2х) = 200х – 2х2  (м2).

2)    Рассмотрим функцию  f (x) = 200х – 2х2  и найдем ее наибольшее значение на промежутке [0; 100].

f ′(x) = (200х – 2х2)′ = 200 – 4х.  Критические точки: 200 – 4х = 0,  х=50.

f (50) =50·(200-2·50)=5000,  

значения функции на концах промежутка:

 f (0) = 0,  f (100) = 0.

Таким образом, наибольшее значение на промежутке (0; 100) функция  f (x) достигает при  х = 50:  max f (x) = f (50) = 5000.

3)    Вспомним, что х=50 – длина прямоугольного участка, тогда ширина участка равна 200 -2·50 = 100 (м).

Ответ: 100м⨉50м.

 

Задание для отчёта: 

1.

Материальная точка совершает прямолинейное движение по закону 

s(t)= – 8t3 + 48t2 , где s – путь в метрах, t – время в секундах. В какой момент времени из промежутка от  t1=1 с  до  t2=4 с скорость движения точки будет наибольшей и какова величина этой скорости?

 

2.

Окно имеет форму прямоугольника, периметр которого равен 10 м. Каковы должны быть размеры окна, чтобы оно пропускало наибольшее количество света?

 

Контрольные вопросы по изученной теме:

1.     Перечислите основные этапы решения практических задач на нахождение оптимального решения.

2.     Перечислите основные шаги алгоритма нахождения наибольшего (наименьшего) значения непрерывной функции на интервале.


 

Скачивание материала доступно только для авторизованных пользователей.